BIM技术在二次结构施工中的应用论文_陈宗宇,赵明辉

中国建筑第二工程局有限公司 辽宁省 大连市 116034

【摘 要】随着建筑信息化的发展以及国家和地方标准相继出台,BIM技术越来越多地应用在了工程的招投标,设计,施工,运维阶段。而如何基于BIM技术促进现场施工的进度质量管控,成为了施工单位BIM应用的重点工作内容。论文具体阐述BIM技术在总承包管理模式下二次结构施工中的应用。

【关键字】BIM;Revit;二次结构

1BIM技术在二次结构施工中的应用存在的不足

1.1BIM应用数据的来源

BIM技术是高效的信息传递工具,它包含建筑需要的很多信息;BIM数据的建立需要多专业、多人员来协调完成,但是,在土建施工中BIM还处在初始应用阶段,相当大的一部分设计院不具备BIM建模能力,或者业主不要求建立BIM模型,部分设计院建立的模型精度不够,无法指导现场施工;因此,在施工单位应用BIM技术时,需自己利用二维图纸的绘制规律,建立BIM模型。BIM数据量庞大,利用BIM技术进行建筑设计,设计三维施工图是未来建筑业的发展趋势;三维施工图也是未来工厂预制化生产、3D打印的必由之路。

1.2建模过程中遇到的问题

建模是多专业协调、多人共同完成的,但是,现在还没有正规的BIM建模标准,不同人、不同单位的建模标准不一致,阻碍了BIM的发展和推广;行业或企业应加快建立BIM建模标准和应用标准,推进BIM更快、更好的发展。

1.3软件不健全

BIM软件在不断发展,在建模的过程中遇到了一些不方便或者与现场不一致的地方。例如结构墙与砌体墙自动连接,致使墙的边线发生改变,影响工程量的统计;Revit中在建砌体墙时,模型与施工现场有较大的区别,模型不能反映墙中实际的排砖。BIM软件应向贴近施工现场实际的方向发展,为建设工程增值服务。

2 BIM技术在二次结构施工中的应用

2.1图纸预审

利用设计院下发、建设单位审批的施工图,进行土建模型的建立。在建模过程中,需深入识图,将二维CAD图纸信息转换为三维的Revit模型信息。由于图纸信息量大,虽然经过多重审核审批,但图纸中错误、有歧义及标注不明确的地方仍然无法完全避免;建模过程就是一个虚拟建造的过程,在深入理解设计意图和读懂图纸的基础上,在计算机中进行虚拟建造,可以事先发现图纸中存在的问题、有歧义及标注不明确的地方,将图纸中存在的问题、有歧义及标注不明确的地方记录下来,并及时反馈给设计院,保证在施工前提前解决图纸中存在的问题,避免错施工、漏施工、返工多,从而保证施工质量,加快施工进度,节约施工成本。如图1所示,云线处门编号与定位尺寸不符。

2.2三维技术交底

在施工前,完成施工方案的编制和审核审批后,需提前对相关管理人员和施工操作工人进行技术交底,确保施工人员对工程特点、技术质量、安全要求、施工方法与措施等方面有一个较详细的了解,以便于科学地组织施工,避免技术安全、质量等事故的发生;利用Revit对二次结构进行建模,首先建立好砌块、粉煤灰砖(灰砂砖)、砂浆等族,其规格、大小、材质可以随着所设定参数的变化;然后按现场实际施工工艺流程建立好每一个阶段的模型,并加以标注和说明,也可以利用Navisworks将建立好的模型做成动画,进行动画技术交底;三维技术交底可视化强、接受交底的人容易接受;利用Revit进行二次结构施工三维技术交底。

2.3出图

在进行二次结构砌筑前需进行墙体砖排布图的绘制,以保证所用砌块的大小、规格符合规范要求,所用砖量最小,最优;利用所建二次结构模型可以直接导出排砖图,辅助现场施工。设计院所下发的施工图中,一般只有二次结构墙边线投影图,没有构造柱、圈梁、过梁具体位置的布置图;在二次结构施工前,需按国家标准、规范、设计要求对构造柱、圈梁、过梁需要设置的位置进行深化设计,以确定其需要设置的地方,避免漏施工,保证二次结构的施工质量;在建模时,若对构造柱、圈梁、过梁等进行了建模,利用Revit的出图功能,可以直接导出构造柱、圈梁、过梁的布置图,用以指导现场施工。

2.4机电专业协调

在实际施工中,由于工程量巨大,需协调的部门多,实际施工中往往会出现机电专业与二次结构专业的冲突;现场实际施工时,有些位置需要先进行二次结构的施工,后进行机电管线的安装,在安装机电管线时,小管线可以通过钻孔,使机电管线从墙体中穿过,当需要安装大直径管线时,现场施工时,往往需要通过拆除部分已砌墙体,使大直径管线顺利通过,对已砌墙体的拆除严重影响砌体墙的整体性和安全性,降低了二次结构施工质量,同时也给施工增加了额外的成本,加长了工期,对已砌墙体的拆除,产生了更多的建筑垃圾,不符合绿色、文明施工;利用建立的BIM模型与机电专业模型进行碰撞检查,知道了管道与二次结构的碰撞位置,在施工时可以事先预留出大孔径洞口,避免以后凿砸,大大节约了成本,保证了施工质量,能更好体现文明施工。

2.5工程量统计

进行二次结构工程量计算时,在比较复杂的建筑中,既要考虑本层有无降板、升板,又要考虑上一层有无降板、升板,有无结构梁,结构梁的尺寸大小,同时还要考虑构造柱、圈梁、过梁、门洞口、预留洞口等问题,考虑的方面多,人工计算量大,耗时长,误差大;若用Revit的材料明细表功能,可以直接导出砌块用量和构造柱、圈梁、过梁混凝土用量,若建模精细,可以导出钢筋、砂浆、小砖用量;利用Revit的材料明细表导出的材料用量,可信度高、统计方便。

2.6 4D施工模拟

建筑施工动态性大,随着建筑工程规模扩大,施工项目管理也变得越来越复杂;然而,当前建筑工程项目管理却相对落后,难以准确表达工程施工的动态变化过程,很难动态地优化分配所需要的各种资源和施工场地。4D施工模拟技术可以在项目建造过程中合理制定施工计划、精确掌握施工进度,优化使用施工资源及科学地进行场地布置,对整个工程进度、资源、成本、质量、安全进行统一管理和控制;建筑工程施工不可逆的,一旦出错就得销毁重来,造成很大的人为和资源浪费,延长工期;而4D模拟施工可以演练施工过程,这样可以大大降低出错的风险;在二次结构施工中应用4D施工模拟可以更精确地掌握施工进度,更合理地分配施工资源及科学合理地进行场地平面布置,大大降低施工中可能出现的风险,更好地进行质量和成本控制。

结束语

总之,在建筑的整个生命周期中,设计、施工、运维是BIM技术的三大应用方向;如何运用BIM技术服务实际,使BIM创造更多的价值,且不一味追求模型精度,而是将研究方向落实到实实在在的应用点上,这是我们建筑人急需努力的目标。

参考文献

[1]何关培.BIM和BIM相关软件[J].土木建筑工程信息技术,2010(4):110-117.

[2]桑培东,肖立周,李春燕.BIM在设计-施工一体化中的应用[J].施工技术,2012(16):25-26,106.

[3]张建平,李丁,林佳瑞,等.BIM在工程施工中的应用[J].施工技术,2012(16):10-13.

论文作者:陈宗宇,赵明辉

论文发表刊物:《低碳地产》2016年10月第19期

论文发表时间:2016/11/17

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